Acadêmicos: Camila Lunardi, Gabriela Cechinel, Viviane Rodrigues eRonaldo Lopes

Processo de melhoria da capacidade resistente de materiais “in natura” oumistura de materiais, mediante emprego de energia de compactaçãoadequada, de forma a se obter um produto final com propriedadesadequadas de estabilidade e durabilidade.

NORMA DNIT 141/2010 - ES

Não deve ser permitida a execução deste serviço em dias de chuva.

É responsabilidade da executante a proteção dos serviços emateriais contra ações e agente que possam danifica-los.

motoniveladora pesada, com escarificador;

carro tanque distribuidor de água;

rolos compactadores tipo pé-de-carneiro, lisovibratório e pneumático;

grade de discos e/ou pulvimisturador;

pá-carregadeira;

arado de disco;

central de mistura;

rolo vibratório portátil ou sapo mecânico.

A execução da base compreende as operações de mistura epulverização, umedecimento ou secagem dos materiais, em centralde mistura ou na pista, seguidas de espalhamento, compactação eacabamento, realizadas na pista devidamente preparada, na larguradesejada, nas quantidades que permitam, após a compactação,atingir a espessura projetada.

Mistura dos materiais

Espalhamento

Correção e homogeneização da umidade: A variação do teor de

umidade admitida para o material para início da compactação é de menos 2pontos percentuais até mais 1 ponto percentual da umidade ótima decompactação.

Espessura da camada compactada:

Não deve ser inferior a 10 cm, nem superior a 20 cm.

Compactação

Acabamento

Ensaios de caracterização e de equivalente de areia do materialespalhado na pista pelos métodos DNER-ME 054/97, DNER-ME080/94, DNER-ME 082/94, DNER-ME 122/94, em locais escolhidosaleatoriamente.

Ensaios de compactação pelo método DNER-ME 129/94, com energiaindicada no projeto, com material coletado na pista em locaisescolhidos aleatoriamente.

Estabilizar um solo significa conferir-lhe a capacidade de resistir e suportar as cargas e os esforços induzidos pelo tráfego normalmente aplicados sobre o pavimento e também às ações erosivas de agentes naturais sob as condições mais adversas de solicitação consideradas no projeto. (GOULART, Cristina Lemos. PEDREIRA, Celso Luís da Silva.).

A estabilização dos solos com cal é uma das mais antigas técnicas empregadas pelo homem, com exemplos em lugares variados, como em um trecho da Via Apia, na Itália, e em trechos da Muralha da China.

Na época moderna seu uso retornou no EUA na década de 20 e logo em seguida na Europa, sendo seu uso normatizado após a 2ª Guerra Mundial.

Ao se deparar com um solo inadequado, há 03 opções:

1. Aceitar o solo natural e adequar o projeto às limitações por ele impostas;

2. Retirar o material do seu local e substituí-lo por outro de melhor qualidade;

3. Modificar as propriedades do solo existente de modo a criar um material capaz de atender às necessidades da tarefa planejada.

Na melhoria da qualidade de durabilidade de estradas vicinais.

Na constituição de material de subleito (ressalva-se o fato de que nem todos os solos atingem o mínimo de 2,1 MPa estabelecidos pela norma 143/2010 do DNIT).

Para secagem de solos encharcados, posto que a cal reage com a água consumindo-a, diminuindo assim o teor de umidade.

Porcentagens típicas variando entre 5% a 15% (porcentagens superiores ficam aquém do solo-cimento)

O único material transportado é a cal, sendo que o único cuidado a ser tomado é evitar que ela se hidrate.

Segundo o DER-PR, em sua resolução ES-P 14/05, a espessura da camada de solo-cal utilizada em sua jurisdição deverá ter no mínimo 10 cm e no máximo 17 cm de espessura.

Ainda segundo a resolução ES-P 14/05 do DER-PR, os equipamentos utilizados são:

Trator de esteira com escarificador;

Pá-carregadeira;

Caminhão basculante;

Motoniveladora pesada com escarificador;

Caminhão irrigador;

Rolos compactadores do tipo pé de carneiro.

Rolos compactadores vibratórios corrugados;

Rolos compactadores pneumáticos;

Compactadores portáteis mecânicos ou manuais;

Ferramentas manuais diversas (pás, enxadas, rastelos, etc);

Sobre as vantagens da estabilização com cal, Silva (2010) afirma:

A estabilização de solos com cal tem-se revelado um método eficaz, mas também ecológico e econômico, na medida em que permite o aproveitamento dos solos existentes no local onde a obra será implementada, ao invés de substituí-los por outros, evitando despesas adicionais e impactes (sic) ambientais.

O material usado (cal) é amplamente disponível e relativamente barato.

Método de aplicação é simplificado

Em alguns tipos de solo, principalmente solos siltosos e argilosos, a mistura de solo-cal nem sempre atinge as propriedades desejadas como uma maior resistência, mesmo após um longo período de “cura” (OLIVEIRA, F. 2005).

Granulometria;

Floculação;

Limites de Atterberg (limite de plasticidade e de liquidez);

Massa específica dos grãos e do solo;

Compactação/Expansão ;

Ensaio de compressão simples (rompimento aos 7º, 14º, 21º, 28º dias) .

A estabilização do solo pelo cal se dá de forma química, sendo a cal um material extremamente reativo.

No solo-cal, ocorrem vários tipos de reações químicas;

Reações de troca catiônica;

Floculação;

Reações pozolânicas (reações de cimentação).

As reações de troca catiônica e de floculação ocorrem rapidamente e alteram as condições de plasticidade e de resistência (em menor escala) e aumento da plasticidade quase imediatamente.

As reações pozolânicas por sua vez só ocorrem em determinados solos, produzindo assim compostos cimentícios que alteram a estrutura do solo definitivamente, aumentando sua resistência à compressão.

Além disso o uso da cal altera valores granulométricos, alterando assim também o solo de forma físico-mecânica.

A estabilização com cal tem seu apelo devido à uma menor necessidade de transporte de solos, posto que ao melhorar as características do solo local, evita a necessidade de retirada da camada, bem como do transporte de material de outra jazida.

Seu uso aumenta a qualidade de estradas vicinais aumentando o tempo de reparo.

No entanto, em determinados solos, o uso do solo-cimento torna-se vantajoso.

O solo também pode ser misturado com a cal através da utilização de um veículo munido com um equipamento de mistura sendo acrescentada água caso seja necessário (SILVA, 2010). Também pode ser empregada uma usina de mistura de solos (AZEVÊDO, 2010).

Solo- asfalto ou solo-emulsão é uma mistura de solo, ou solo mais agregado com asfalto diluídos às suas temperaturas própria de aplicação e em dosagens adequadas, devidamente compactada, nivelada e protegida por uma camada de rolamento, e apresenta boas condições de durabilidade.

É um recurso muito pouco utilizado no Brasil. Em geral empregado como bases e sub-bases de pavimentos de baixo-volume de tráfego.

Seu uso proporciona o aumento nos valores de resistências das bases e sub-bases e a diminuição das 34 deformações nestes produzidas, quando comparadas às bases e sub-bases não estabilizadas sobre o mesmo carregamento.

Em alguns estados como Paraíba, Maranhão, Piauí, São Paulo, Rio de Janeiro e Minas Gerais existem pesquisas e trechos de experimentais com camadas de até 5 cm de espessura.

Podem ser armazenadas e aplicadas a frio, permitindo a estocagem em tanques, carretas e o uso de equipamentos de aplicação mais simples e baratas.

Devido à sua aplicação a frio, podem ser utilizadas para o preparo de misturas betuminosas no próprio local da obra.

Possuem excelente adesividade com todos agregados.

O processo de construção e os equipamentos ultilizados não diferem dos demais processos, em que se utiliza um aglutinante para estabilização. Que são:

- Preparo do subleito; Importação do solo escolhido;

Mistura do solo com asfalto

Distribuição do solo asfalto;

Aeração

Umedecimento

Compactação

Acabamento

Imprimadura

O controle da execução da base de solo- asfalto é feito por um ensaio de granulometria do solo utilizado, cujas amostras deverão ser colhidas à razão de pelo menos seis por quilometro.

Mistura devidamente compactada de solo, cimento Portland e água; a mistura solo-cimento deve satisfazer a certos requisitos de densidade, durabilidade e resistência, dando como resultado um material duro, cimentado, de acentuada rigidez à flexão. O teor de cimento adotado usualmente é da ordem de 6% a 10%.

Utilizado em bases e sub-bases, e a espessura das camadas deve ser definida no projeto, sendo nunca inferior a 10 cm e no máximo 20 cm.

Vantagens: é resistente e econômico, minimiza pressões no subleito, é pouco deformável quando submetido a carregamentos e não perde resistência na presença de água.

Desvantagens: fissuras por dessecação superficial, fissuras por retração volumétrica e fissura por fadiga, o que ocasiona perda na resistência e diminuição da vida útil do pavimento.

ABNT NBR 12025:2012, Solo-cimento — Ensaio de compressão simples de corpos de prova cilíndricos: A mistura de solo-cimento deverá apresentar o valor mínimo de 21 kg/cm² para a resistência a compressão aos 7 dias.

ABNT NBR 16096:2012, Solo-cimento — Determinação do grau de pulverização;

ABNT NBR 12023:2012, Solo-cimento — Ensaio de compactação.

No local da obra:

Motoniveladora pesada com escarificador;

Caminhão-pipa com barra distribuidora;

Rolos compactadores tipo pé de carneiro, liso, liso-vibratório e de pneus;

Trator de esteiras ou de pneus;

Pulvimisturador;

Na central de mistura:

Silos;

Transportadores de esteira;

Equipamento misturador “Pug-Mill”;

Reservatório de água e canalizações;

Equipamento de carga de caminhões.

A mistura pode ser feita no próprio local da obra:

Também pode ser feita em usina:

https://www.passeidireto.com/arquivo/1760232/topico-3---base-solo-asfalto

file:///C:/Users/Usuario/Downloads/David.pdf

DEPARTAMENTO DE ESTRADAS E RODAGEM DO ESTADO DO PARANÁ. DER/PR ES-P 11/05. Pavimentação: Solo-cimento e solo tratado com cimento. Curitiba, 2005.

BRASIL. Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes. Diretoria de Planejamento e Pesquisa. Coordenação Geral de Estudos e Pesquisa. Instituto de Pesquisas Rodoviárias. Manual de pavimentação. 3. ed. Rio de Janeiro, 2006. (IPR. Publ., 719).